Заряд электрона Заряд ядра

Как оценить величины зарядов Электроны заполненных уровней заслоняют электроны внешнего уровня от ядра. Допустим, у нас есть атом, в котором полностью заполнены уровни 1 и 2. На внешнем третьем уровне 2 электрона. Всего 2+8+2=12 электронов. Заряд ядра +12. При этом часть этого заряда расходуется на притяжение 2-х заполненных уровней. Добавим еще один протон и еще один электрон. Заряд ядра станет +13. Однако та часть этого заряда, которая расходуется на притяжение 2-х заполненных уровней, остается прежней. Значит, увеличивается доля заряда, который удерживает электроны внешнего уровня. Чем больше электронов на заполненных уровнях, тем больший положительный заряд удерживает электроны внешнего уровня. Значит, чем больше электронов на внешнем уровне, тем сильнее они [c.49]

Общее количество электронов. . . . Общий (суммарный) заряд электронов Заряд ядра атома кислорода. .... [c.93]

Значит опыт Резерфорда доказал наличие в атоме положительно заряженного ядра. Было рассчитано, что ядро атома меди имеет заряд, в 29 раз больший заряда электрона, заряд ядра серебра — в 47 раз больший, а платины — в 78 раз. В периодической системе Менделеева медь занимает место № 29, серебро — № 47, а платина — № 78. [c.292]

В результате захвата электрона заряд ядра атома уменьшается на единицу и в соответствии с законом смещения получается изотоп, который смещен в периодической системе относительно исходного на одно место с меньшим номером. Одновременно происходи" выделение кванта лучистой энергии в виде характеристического рентгеновского излучения, которое связано с переходом электрона с более удаленных уровней на уровень К. Так, ядерное уравнение перехода в путем К-захвата имеет следующий вид [c.68]

Выводы Резерфорда стали основой для создания им планетарной модели атома вокруг положительно заряженного ядра атома, н котором сосредоточена основная часть массы атома, вращаются электроны. Заряды ядра и электронов численно равны, поэтому атом электронейтрален. Подобную модель называют теперь ядерной. [c.49]

Здесь следует обратить внимание на совершенно неклассический характер этих постулатов с одной стороны. Бор ввел чуждые классике представления о квантовых скачках и стационарных состояниях, которые согласно электродинамическим законам никак не могли появиться в системе ядро — электрон , а с другой, он нарушил привычную взаимосвязь между частотой излучения и частотой вращения движущегося заряда (электрона). В классической физике было установлено, что частота колебаний заряда равна частоте испускаемого им излучения. В теории же Бора этой связи просто не было, для процесса излучения совершенно несущественно, как часто облетает электрон ядро, важна лишь разность энергий стационарных состояний, между которыми происходит квантовый скачок. [c.11]

Две различные линии на рис. 15.2 обусловлены разностями изомерных сдвигов двух различных атомов железа в октаэдрических центрах. Изомерный сдвиг—результат электростатического взаимодействия распределения заряда в ядре с электронной плотностью, вероятность существования которой на ядре конечна. Конечную вероятность перекрывания с плотностью ядерного заряда имеют только 5-электроны, поэтому изомерный сдвиг можно рассчитать, рассматривая это взаимодействие. Следует помнить, что р-, и другие электронные плотности могут оказывать влияние на 5-электронную плотность путем экранирования 5-электронной плотности от заряда ядра. Предполагая, что ядро представляет собой однородно заряженную сферу радиуса К, а 5-электронная плотность вокруг ядра постоянна и задается функцией > (0), разность между электростатическим взаимодействием сферически распределенной электронной плотности с точечным ядром и той же самой электронной плотности с ядром радиуса Я выражается как [c.289]

В простейшем из атомов — атоме водорода — потенциальная энергия электрона определяется его кулоновским притяжением к ядру. Поскольку в атомных единицах заряды электрона и ядра равны —1 и -1-1 соответственно, то [c.50]

Детальное изучение строения атомов показало, что периодичность свойств элементов обусловлена точнее не атомной массой, а электронным строением атомов. Электронное строение атома в основном (невозбужденном) состоянии определяется числом электронов в атоме, которое равно положительному заряду ядра. Таким образом, зарад- ядра является характеристикой, определяющей электронное строение атомов, а следовательно, и свойства элементов. Поэтому в современной формулировке Периодический закон звучит так свойства элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядра их атомов. Заряд ядра определяет положение элемента в периодической системе Д. И. Менделеева порядковый номер элемента равен заряду ядра атома (выраженному в единицах элементарного электрического заряда). [c.36]

Если бы кроме рассматриваемого электрона других электронов в атоме не было, то энергия данного электрона в соответствии с уравнением (1.73) зависела бы только от заряда ядра 2 и главного квантового числа п. Чем больше 2 и чем меньше п, тем ниже лежит энергетический уровень в одноэлектронной системе, тем более прочно электрон связан с ядром. Наличие других электронов в атоме, кроме рассматриваемого, вносит значительные изменения в эту простую зависимость. Уяснить основные особенности их влияния можно с помощью двух взаимосвязанных понятий представления об экранировании заряда ядра и о проникновении электронов к ядру. [c.75]

Для разрешения этой проблемы Резерфорд предложил новую модель атома , в которой положительный заряд сконцентрирован в небольшом объеме в центре атома, а электроны движутся вокруг центра положительного заряда по различным орбитам, как планеты в солнечной системе. Эта модель была лучше модели Томсона, так как предполагала такое распределение положительного и отрицательного зарядов в атоме, которое соответствовало наблюдаемому рассеянию альфа-частиц. С одной стороны, электроны нельзя рассматривать как неподвижные, потому что противоположные заряды электрона и ядра вызвали бы их сближение. С другой стороны, если предположить, что электроны движутся вокруг ядра, [c.28]

Заряд атомного ядра по величине совпадает с порядковым номером элемента в периодической системе число электронов равно заряду ядра. Атом в целом нейтрален, т. е. сумма отрицательных зарядов компенсирована положительным зарядом ядра. Размеры атомного ядра (диаметр 10 — 10 м) весьма малы по сравнению с размерами атома (диаметр 10 м), но почти вся его масса сосредоточена в ядре ( 99,97 %). А так как масса является мерой энергии, то в ядре сосредоточена почти вся энергия атома. Плотность ядерного вещества огромна ( 10 кг/м ). Заряд ядра определяет не только общее число электронов, но и электронное строение атомов, а следовательно, их физико-химические свойства. [c.90]

Таким образом, электронное строение атомов всех элементов можно вывести из положения элементов в Периодической системе. В ряду элементов с последовательно возрастающим порядковым номером (числом электронов, зарядом ядра) аналогичные электронные конфигурации атомов периодически повторяются. Этот периодически повторяющийся характер изменения электронных конфигураций атомов объясняет периодическое изменение свойств элементов, т. е. Периодический закон Д. И. Менделеева. [c.39]

Величина Д может быть определена из спектроскопических данных. В комплексном ионе электронная плотность иона металла, соответствующая электронам на d-орбиталях, часто располагается на орбиталях, ориентированных между лигандами (dxy, dyz, dxz)- Это усиливает притяжение положительного иона металла к лигандам (по сравнению с притяжением в сферическом поле), поскольку уменьшается экранирование положительного заряда ядра иона от электронной плотности лигандов. Такое дополнительное притяжение называется энергией стабилизации кристаллическим полем. Энергия стабилизации зависит от характера размещения с/-электро-нов на орбиталях, от числа -электронов и координации комплекса. Для вычисления энергии стабилизации необходимо знать, как располагаются i-электроны на g- и 2в-орбиталях в зависимости от величины Д. [c.158]

Величина заряда иона зависит от числа потерянных или присоединенных атомом электронов. Так, например, если атом магния, имеющий в своей оболочке всего 12 электронов, потеряет два электрона наружного слоя, то образовавшийся ион магния будет иметь заряд +2, так как от потери электронов заряд ядра, равный +12, не изменится, а общий заряд оставшихся электронов станет равным —10 (заряд иона будет —10+12 =+2). [c.82]

Физические свойства. Внутренние переходные элементы, как все обычные переходные элементы, являются парамагнитными и образуют окрашенные ионы. Спектр поглощения окрашенных редкоземельных ионов состоит не из широких, а из узких полос. Это объясняется тем, что электронные переходы, вызывающие окраску редкоземельных ионов, происходят глубоко внутри атома и линии поглощения не расширяются под воздействием электронных полей соседних ионов. Далее, постепенное заполнение внутренней электронной оболочки ведет к подчинению электронов заряду ядра, равномерно увеличивающемуся с увеличением атомного номера. Это приводит к постепенному уменьшению атомных объемов (или ионного радиуса) элементов ( лантанидное сжатие ). [c.34]

Ядра некоторых атомов, подобно электронам, имеют спин. Наличие спина у этих заряженных частиц, связанного с циркуляцией атомного заряда вокруг оси ядра, создает магнитный момент вдоль оси спина, так что эти ядра действуют как крошечные магниты. Одним из таких ядер (и одним из тех, которые в основном рассматриваются в этой книге) является протон, ядро обычного атома водорода Н. [c.404]

Величина Ъ получила название постоянной экранирования (см. раздел 3.10), так как ее можно интерпретировать как уменьшение действующего на электрон заряда ядра за счет экранирования его другими электронами атома. Если рассматривать переход между одними и теми же энергетическими уровнями в разных атомах, то для каждой из серий К, Ь и М можно получить значение [c.108]

Ядро атома состоит из протонов (р) и нейтронов (л) и характеризуется зарядом (2) ц массой. Протон имеет положительный заряд, равный по абсолютной величине заряду электрона (этот заряд принят за единицу), нейтрон не и.меет заряда, а его масса близка к массе протона. Таким образо.м, масса ядра зависит от числа протонов и нейтронов в ядре, а его заряд — только от числа протонов. Масса электрона много мень-ПJe массы протона и нейтрона, поэтому масса атома в целом определяется массой протонов и нейтронов в ядре. Сумму числа протонов н нейтронов в ядре называют массовым числом (А). Это всегда целое число. [c.19]

Объяснение же состоит в следуюш,ем. При переходе от фтора к натрию заряд ядра увеличивается на две единицы, число электронов тоже увеличивается на два. Но одновременно начинается заполнение нового, третьего электронного уровня, а второй уровень, заполненный восемью электронами, оказывается внутренним по отношению к третьему. Внутренние, т. е. первый и второй уровни, содержащие в сумме десять электронов, хорошо закрывают (как говорят, экранируют ) заряд ядра, поэтому электрон, находящийся на третьем уровне в атоме натрия (заряд ядра -fil), притягивается к ядру намного слабее, чем электроны, находящиеся на втором уровне в атоме фтора, заряд ядра которого -Ь9. Электроны, находящиеся на втором уровне у фтора, экранируются от ядра лишь электронами первого уровня, по этой причине дополнительный электрон легко притягивается к ядру и образуется отрицательный ион фтора. [c.162]

Как известно, атомы состоят из атомных ядер и электронных оболочек. Каждое атомное ядро несет положительный заряд, кратный заряду ядра водорода (протона). Помимо этого, некоторые ядра ведут себя как слабые постоянные магниты. [c.7]

Под эффективным зарядом атома понимают суммарный заряд атома, который возникает в непосредственной близости от ядра после образования химической связи. Например, в молекуле H l связующее электронное облако смещено в сторону более электроотрицательного атома хлора. В результате на атоме хлора возникает отрицательный заряд 6d = —0,2 заряда электрона, а на атоме водорода равный по значению положительный заряд бн= +0,2. Эти заряды называют эффективными зарядами атомов в молекулах, они, как правило, значительно меньше степеней окисления. Например, в молекуле MgBf2 эффективный заряд на магнии равен +1,38, а его степень окисления +2. [c.37]

Современная таблица химических элементов составлена таким образом, что при переходе от какого-либо атома к следующему заряд увеличивается на единицу и к оболочке добавляется один электрон. Заряд ядра определяет порядковый номер элемента. [c.33]

Плотность заряда -электронов на ядре не равна нулю, но они имеют сферически симметричную -функцию и не вносят вклад в градиент электрического поля. [c.101]

Внутри периода таблицы Д. И. Менделеева слева направо связь валентных электронов с ядром постепенно усиливается вследствие увеличения в последнем числа протонов. Поэтому металлические свойства постепенно слабеют. При переходе же к новому периоду они резко усиливаются, так как электроны нового уровня расположены гораздо дальше от ядра, а заряд ядра увеличивается при этом слишком мало. В силу этого возникает неодинаковость притяжения электронов к ирнам различных металлов, что делает возможным переход электронов от одного металла к другому при прямом контакте различных металлов или при соединении их проводником. [c.75]

Распад. --Частица — электрон. р -Распаду предшествует процесс Че + р, протекающий в ядре таким обраяом, при испускании электрона заряд ядра увеличивается на единицу, а массовое число ие изменяется. Дочернее ядро — изобар исходного—принадлежит элементу, смещеино.му на одну клетку к концу периодической системы от места матсрниского элемента Э Че . [c.49]

Эффективные квантовые числа и заряды ядер. Выше отмечалось, что теория Бора дает возможность вычислить приближенные значения потенциалов ионизации многоэлектронных этомов по уравнению (19.1) без учета энергии взаимного расталкивания электронов. Однако энергия такого расталкивания очень велика и пренебрежение ею приводит к большим ошибкам, которые делают расчет бесцельным. Для устранения этой трудности были введены представления об эффективных значениях главного квантового числа п и заряда ядра 2. [c.223]

Эффект экранирования. Для того чтобы объяснить отмеченные выше тенденции и закономерности, логично предположить, что влияние, которое положительный заряд атомного ядра оказывает на электроны внешней оболочки, частично экранируется более глубоко лежащими электронами. Взаимодействие между электронами и атомным ядром является кулоновским, и его энергия пропорциональна заряду ядра и обратно пропорциональна расстоянию между ядром и электронами [E Ze jr). Это расстояние определяется главным и азимутальным квантовыми числами. Так как между орбиталями Н и Не нет разницы, а заряд ядра Не в 2 раза больше, чем ядра Н, то следует ожидать, что у Не энергия взаимодействия между ядром и электронами (выражающаяся в потенциале ионизации 1 ) будет превосходить энергию атома водорода в 2 раза. Однако отношение экспериментальных величин для Не (24,58 эВ) и Н (13,60 эВ) отлично от 2. Когда Не превращается в Не+, то остается еще 1 электрон, и первый потенциал ионизации гелия 1 соответствует взаимодействию между системой [Не + + е ] п электроном е- Таким образом, действие электрона, сохраняющегося в ионе, проявляется в том, что он в некоторой степени ослабляет эффективную величину положительного заряда атомного ядра. Если эффективный заряд ядра выразить в виде 2эфф = (Z — s), то S соответствует доле, приходящейся на экранирование, вызванное остающимися электронами, и ее назы- [c.68]

Все радиус-векторы отсчитываются от начала лабораторией систомы координат, Л а— масса ядра а в атомной системе единиц, т. е. в единицах массы электрона, — заряд ядра а. [c.273]

Подставляя соответствующие значения, имеем для первого ионизационного потенциала Не эффективный заряд, равный 1,345,, т. е. величину, лежащую между 1 и 2, что и следовало ожидать. Второй электрон, который в конечных стадиях процесса ионизации экранирует заряд, равный 1е , вначале экранирует некоторую долю единичного заряда, а в среднем делает как бы недействующим 0,655 таким образом, на эффективную долю ядерного заряда и остается не 2 е-, а 1,345 е-. Понятно, что / будет больше, чем так как в последнем случае Здфф равно не 1,345, а всего только 1 (экрана нет никакого, но и заряд ядра равен единице). [c.14]

На рис. 25.1 видно, что Ь-, 2х-, 2р-, Зх-и 3 7-ypoБни во всех известных атомах расположены в нормальной последовательности. Эти орбитали заполняются электрона. п1 в атомах от Н до Аг в то.м же порядке. По. мере заполнения этих орбиталей энергия высших и еще не занятых уровней из.меняется за счет экранирующего влияния первых восемнадцати электронов, одиако такое влияние по-разному сказывается на разных орбиталях. В частности, энергия -уровней, заметно проникающих в глубь электронного остова аргона, мало уменьшается по мере приближения к электронной конфигурации аргона. В то же время 4з- и 4р-орбитали, особенно первая из них, почти не проникают в глубь электронного остова аргона, и их энергия изменяется значительно. Поэтому при переходе от аргона к калию и кальцию электронная система аргона дополняется электронами на 45-орбитали, так что ее уровень ниже уровня З -ор-битали. При введении двух дополнительных электронов заряд ядра также возрастает на две единицы. За счет того, что Зй-орбиталь глубоко проникает внутрь электронного облака 4х-орбитали, эффективный заряд ядра для З -орбитали очень резко возрастает, и ее энергия падает ниже уровня 4р, приближаясь к уровню 45. Поэтому следующий электрон поступает на Зй(-орбиталь и скандий имеет электронную конфигурацию [.А.г]45 3 . Этот З -электрон скандия экранирует 4р-уровень сильнее, чем незаполненные Зй-орбитали, так что М-уровень остается низшим доступным уровнем, и следующий электрон также попадает на Зс(-орбиталь, давая Т с конфигурацией [Аг]45 3 . Этот процесс продолжается до тех пор, пока Зс(-оболочка не будет полностью заселена электронами. Тогда возникает 2п с конфигурацией [Аг]45 3 , и теперь уже низшими по энергии становятся 4р-орбитали. Заполнение этих орбиталей происходит у последующих шести элементов. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология